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[Algebra Linear] autovalores e autovetores

[Algebra Linear] autovalores e autovetores

Mensagempor Angel31 » Sex Out 26, 2012 10:25

Bom dia!
Preciso de ajuda nesta questão:

Determinar os autovalores e os autovetores da seguinte treanformação linear:

T :{R}^{3}\rightarrow{R}^{3}, T (x,y,z) = (x+y,y,z)



Minha duvida é: Achei como autovalores 0. 1 e 2, está correto?
não conseguir achar os autovetores associados a esses autovalores pois todos zeravam.


Obrigada.
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Re: [Algebra Linear] autovalores e autovetores

Mensagempor MarceloFantini » Sex Out 26, 2012 11:13

Angel, poderia mostrar suas contas? É evidente que em algum ponto você errou, pois sempre existem autovetores não nulos associados, por definição!

Os passos para calcular são:

1) Encontre o polinômio característico: p(x) = \det (xI - A), onde A é a matriz associada à transformação linear.

2) Encontre as raízes do polinômio característico, ou seja, faça p(x) = 0.

3) Resolva o sistema matricial Av = \lambda v para cada autovalor \lambda, ou equivalentemente resolva (\lambda I - A)v = 0.

Você com certeza encontrará autovetores não-nulos associados.
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Re: [Algebra Linear] autovalores e autovetores

Mensagempor Angel31 » Sex Out 26, 2012 15:12

eu fiz desta forma
\begin{pmatrix}
   x   \\ 
   y  \\
   z 
\end{pmatrix} = \begin{pmatrix}
   x & y & 0 \\ 
   0 & y & 0 \\
   0 & 0 & z 
\end{pmatrix}
\begin{pmatrix}
   1 & 1 & 0  \\ 
   0 & 1 & 0 \\
   0 & 0 & 1 
\end{pmatrix}
- 
\begin{pmatrix}
   \lambda & 0 & 0  \\ 
   0 & \lambda & 0 \\
   0 & 0 &\lambda 
\end{pmatrix}= 
\begin{pmatrix}
   1-\lambda & 1 & 0  \\ 
   0 & 1-\lambda & 0 \\
   0 & 0 & 1-\lambda 
\end{pmatrix}
{ (1-\lambda -\lambda +{\lambda}^{2}) ( 1-\lambda)}
1 -3\lambda + 3{\lambda}^{2} - {\lambda}^{3}
-2 + 3\lambda - {\lambda}^{2} =0
resolvendo a equação achei x'= 1 e x" = 2
está correto até aqui?
Como devo prosseguir?
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Re: [Algebra Linear] autovalores e autovetores

Mensagempor MarceloFantini » Sáb Out 27, 2012 08:17

O polinômio característico será p(\lambda) = (1 - \lambda)^3, ou seja, todas as raízes são iguais a um. Agora faça

\begin{bmatrix} 1 & 1 & 0 \\ 0 & 1 & 0 \\ 0 & 0 & 1 \end{bmatrix} \begin{bmatrix} x \\ y \\ z \end{bmatrix} = 1 \begin{bmatrix} x \\ y \\ z \end{bmatrix}.
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Assunto: Taxa de variação
Autor: felipe_ad - Ter Jun 29, 2010 19:44

Como resolvo uma questao desse tipo:

Uma usina de britagem produz pó de pedra, que ao ser depositado no solo, forma uma pilha cônica onde a altura é aproximadamente igual a 4/3 do raio da base.
(a) Determinar a razão de variação do volume em relação ao raio da base.
(b) Se o raio da base varia a uma taxa de 20 cm/s, qual a razão de variação do volume quando o raio mede 2 m?

A letra (a) consegui resolver e cheguei no resultado correto de \frac{4\pi{r}^{2}}{3}
Porem, nao consegui chegar a um resultado correto na letra (b). A resposta certa é 1,066\pi

Alguem me ajuda? Agradeço desde já.


Assunto: Taxa de variação
Autor: Elcioschin - Qua Jun 30, 2010 20:47

V = (1/3)*pi*r²*h ----> h = 4r/3

V = (1/3)*pi*r²*(4r/3) ----> V = (4*pi/9)*r³

Derivando:

dV/dr = (4*pi/9)*(3r²) -----> dV/dr = 4pi*r²/3

Para dr = 20 cm/s = 0,2 m/s e R = 2 m ----> dV/0,2 = (4*pi*2²)/3 ----> dV = (3,2/3)*pi ----> dV ~= 1,066*pi m³/s


Assunto: Taxa de variação
Autor: Guill - Ter Fev 21, 2012 21:17

Temos que o volume é dado por:

V = \frac{4\pi}{3}r^2


Temos, portanto, o volume em função do raio. Podemos diferenciar implicitamente ambos os lados da equação em função do tempo, para encontrar as derivadas em função do tempo:

\frac{dV}{dt} = \frac{8\pi.r}{3}.\frac{dr}{dt}


Sabendo que a taxa de variação do raio é 0,2 m/s e que queremos ataxa de variação do volume quando o raio for 2 m:

\frac{dV}{dt} = \frac{8\pi.2}{3}.\frac{2}{10}

\frac{dV}{dt} = \frac{16\pi}{15}